La búsqueda de hielo en los polos de la Luna ha cobrado gran importancia en el campo de la ciencia lunar desde que un instrumento en un satélite indio descubrió moléculas de agua dentro de los cráteres sombreados hace más de una década. La NASA ahora está ensamblando un rover del tamaño de un carrito de golf para conducir hacia los oscuros cráteres polares en busca de depósitos de hielo que los futuros astronautas podrían usar para fabricar su propio propulsor de cohetes y aire respirable.
“Un gran grupo de personas ha estado trabajando en esta idea durante más de 10 años”, dijo Anthony Colaprete, científico del proyecto para la misión VIPER de la NASA.
A principios de este año, los ingenieros del Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston comenzaron a construir el chasis del rover. En junio, la agencia espacial aprobó formalmente que el equipo de VIPER pasara al ensamblaje y las pruebas a gran escala antes del lanzamiento programado del rover en noviembre de 2024.
Un nuevo tipo de rover
El rover de cuatro ruedas se ve diferente en comparación con los robots de propulsión nuclear de la NASA que exploran Marte. VIPER está diseñado para entrar en cráteres oscuros, lugares donde la luz del sol no ha llegado durante miles de millones de años. Los científicos han detectado evidencia de que esos cráteres fríos y sombreados albergan hielo de agua en o cerca de la superficie, donde los astronautas podrían recolectarlo.
“Debido a que entra en lugares oscuros, es el primer rover con luces delanteras”, dijo Colaprete el martes en una presentación en el Foro de Ciencias de Exploración de la NASA. Los faros LED arrojarán un tinte azul sobre el paisaje color carbón de la Luna.
VIPER también se operará de manera diferente a los rovers de Marte de la NASA. Una señal de radio tarda entre 5 y 20 minutos en viajar a la velocidad de la luz entre la Tierra y el planeta rojo, pero solo unos segundos para hacer el viaje a la Luna. Eso significa que los científicos pueden controlar VIPER más como un dron. “Hacemos ciencia en tiempo real”, dijo Colaprete.
El rover realizará viajes audaces a los cráteres eternamente oscuros, dependiendo de la energía de la batería por hasta 50 horas durante cada travesía que mueve al VIPER más allá de los rayos del sol, siempre cerca del horizonte en los polos lunares. El rover de 1,000 libras (450 kilogramos) entrará en hibernación cuando el bamboleo de la rotación de la Luna haga que el polo sur se desplace fuera de la vista de la Tierra durante dos semanas, cortando el enlace directo de comunicaciones.
La NASA anunció la misión VIPER en 2019. VIPER se basa en la misión Resource Prospector, que la NASA canceló en 2018 cuando la agencia pasó a un enfoque comercial para la exploración lunar robótica. Eso resultó en el programa Commercial Lunar Payload Services (CLPS) de la NASA, que tiene una lista de compañías elegibles para ofertar en «órdenes de tareas» para transportar cargas útiles de demostración de ciencia y tecnología a la Luna.
Una de esas empresas es Astrobotic, que la NASA seleccionó en 2020 para llevar VIPER a un lugar de aterrizaje cerca del cráter Nobile, una cuenca de impacto de 73 kilómetros (45 millas) de ancho en el polo sur de la Luna. El acuerdo de entrega comercial de aproximadamente $ 200 millones permite a Astrobotic diseñar y construir el módulo de aterrizaje para llevar VIPER a la Luna, un sistema que la NASA habría desarrollado, a un costo mayor, para la misión original de Resource Prospector.
Astrobotic seleccionó el cohete Falcon Heavy de SpaceX para lanzar el módulo de aterrizaje Griffin de la compañía, que conducirá al rover VIPER a la Luna.
Se proyecta que toda la misión cueste alrededor de $ 500 millones, incluido el rover, sus cargas científicas y el contrato de Astrobotic, que cubre el costo del lanzamiento de Falcon Heavy.
“Estamos avanzando”, dijo Colaprete el martes. “Estamos a menos de un año de la entrega a Astrobotic para la integración en su módulo de aterrizaje Griffin. Así que el lanzamiento está en el horizonte. Nuestro lanzamiento nominal es el 10 de noviembre de 2024, con una duración de misión de cinco meses actualmente. Estamos buscando formas en las que podamos extender eso un mes o dos más allá de eso”.
Dos de los tres instrumentos científicos de VIPER ya se han integrado en el vehículo en Houston. Luego, el equipo de tierra conectará paneles solares, cuatro ruedas de 20 pulgadas (50 centímetros) y un taladro de 3 pies de largo (1 metro) que sondeará la superficie lunar para medir la profundidad de cualquier depósito de hielo. También se instalará un conjunto de cámaras en el vehículo, así como un mástil que se extenderá unos 2,5 metros (8 pies) sobre el suelo.
El hielo de agua es muy prometedor para la exploración espacial. El hidrógeno y el oxígeno podrían usarse para generar electricidad o combustible para cohetes o convertirse en aire para abastecer hábitats presurizados en la Luna. Un instrumento de la NASA en la misión del orbitador Chandrayaan 1 de India detectó por primera vez la firma química reveladora del agua en los polos de la Luna en 2009.
Pero primero, los científicos necesitan saber exactamente dónde se encuentra el agua y qué tan fácil es alcanzarla.
“Vamos a un lugar donde hay hidrógeno mejorado”, dijo Colaprete. “Personalmente, no tengo dudas de que veremos agua de una forma u otra, es solo una cuestión de concentraciones”.